80万吨／年焦化工程项目可行性研究报告.doc

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述一、项目名称及主办单位1、项目名称xxx煤焦化有限公司80万吨年焦化工程2、项目的主办单位、企业性质及法人主办单位：xxx煤焦化有限公司企业性质：独资企业法人代表：xxx二、项目可行性研究报告编制单位编制单位：xxx设计有限公司三、可行性研究报告编制依据及原则1、编制依据（1）xxx煤焦化有限公司80万吨年焦化工程可研报告编制委托书。（2）国经贸资1997367号文件。（3）化计发1997426号化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）的通知。2、编制原则（1）执行化工部化计发（1997）第426号文化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）。（2）贯彻“五化”的设计原则，尽可能节省工程项目的投资额，以求得最好的经济效益。（3）结合厂址现状和装置特点，努力做到工艺合理、布置紧凑，公用及辅助设施经济实用，力求降低能耗，节省占地。（4）增强环保意识，三废治理与工程建设实现“三同时”。（5）认真贯彻劳动法，加强劳动安全和工业卫生防护设计的措施，保证生产人员的身心健康。（6）认真贯彻消防法，保证消防设施的完善可靠。四、项目提出的背景xx是中国历史文化名城，是国家综合运输枢纽城市，并被纳入以上海为中心覆盖长江三角洲的半日交通圈，交通十分方便。厂址所在地xx市xx县xx镇境内资源丰富，煤炭储量3亿吨，石灰石储量16亿吨，白云石储量2.9亿吨,木材蓄积量150万立方米。县内煤炭、冶金、电力、建材等行业十分发达。但全县焦化行业普遍规模小、水平低、浪费资源、污染环境。目前全县工业正由资源型向科技型转变。为了贯彻xx市委、市政府产业结构调整的战略部署，加快利用高新技术改造传统产业，公司提出在xx县xx镇新建80万吨/年大型捣固机焦炉，使xx焦化行业达到国家所要求的技术水平，以取代现有的小型焦炉。该项目的实施，对于合理利用资源，保护环境，提高企业的经济效益具有重要作用。对增加财政收入，发展区域经济，提高人民生活水平有相当重要的促进作用。五、研究范围本设计车间组成包括备煤车间、炼焦车间、煤气净化车间、动力车间以及相应的生产辅助设施和生活福利设施。研究范围如下：1、产品市场预测2、产品方案及生产规模3、工艺技术方案4、原料、辅助材料及动力供应5、建厂条件和厂址方案6、公用工程和辅助设施方案7、总图布置的确定8、环境保护9、工程投资及财务评价第二节 研究结论1、拟建工程符合国家及xx省的产业政策及要求，规模合理。2、工程在建设中充分考虑环保的要求，三废排放物都做到妥善处理，特别是在废水处理方面，做到生产污水不外排，剩余煤气用于发电，达到了综合利用的目的。3、工程采用宽炭化室、宽蓄热室、双联、下喷、废气循环、单热式4350d型焦炉，采取合适配煤方案生产冶金焦，技术成熟可靠。4、公用工程配套合理，满足工程要求。5、本工程原料来源充足，煤质好，产品市场前景看好，交通运输及供水、供电、供汽有保障，具备建厂条件。6、环境保护、劳动安全、职业卫生、消防、抗震等设计严格执行国家和当地的有关法规、标准和规范。7、财务评价表明，本工程具有明显的经济效益。通过上述研究结论可以看出，本工程生产规模和产品方案符合国家政策，工艺装备先进，技术成熟可靠，经济合理，具备建厂条件，本工程具有显著的经济效益，良好的社会效益和环境效益，是可性的。第三节 存在的问题及建议1、为加快本工程的实施，应按有关规定尽快进行环境评价、劳动安全卫生预评价、场地地震安全性评价工作。2、为保证下阶段工作顺利进行，应尽快进行厂址工程地质勘察工作，以便精确设计。3、建议建设单位尽快做出水质分析报告，以便正确指导下一步的设计工作。主要技术经济指标表序号名 称单 位数 量备 注一生产规模公称能力ta80104二产品方案1焦炉煤气nm3a 425.02106回炉煤气nm3a212.51106管式炉、锅炉、制冷机用气nm3a10.16106剩余煤气nm3a202.351062焦炭（干）ta858247其中： 40mmta7552584025mmta514942510mmta1716540mmt/a755258.00gb/t1996-9440-25mmt/a51494.00gb/t1996-9425-10mmt/a1716.00gb/t1996-9440252540灰份ad%i类不大于12.00ii类120.1-13.5iii类13.51-15.00硫份std%i类不大于0.60ii类0.61-0.80iii类0.81-1.00机械强度抗碎强度m25%i组ii组iii组大于92.092.0-88.188.0-83.0按供需双方协议耐磨强度m10%i组ii组iii组不大于7.0不大于8.5不大于10.5挥发份vdtf，%不大于1.9水份，mt，%4.01.05.02.0不大于12.0焦末含量，%不大于4.05.012.0表33 煤焦油国家标准 gb370189指标名称指标1号2号密度（20）gcm31.15-1.211.13-1.22甲苯不溶物（无水基），%3.5-7.0不大于9灰份，%不大于0.130.13水份，%不大于4.04.0粘度（e80）不大于4.04.0萘含量（无水基），%不小于7.07.0表34 硫 磺 gb2449-92指标名称优等一等合格s%99.9099.5099.00水份0.100.501.00灰份0.030.100.20有机物0.030.300.80酸度（以h2so4计）0.0030.0050.02砷0.00010.010.05铁0.0030.005不控制表35 粗苯国家标准化 gb3059-89指标名称粗 苯轻 苯加工作溶剂用外观黄色透明液体黄色透明液体黄色透明液体密度（20），gml0.8710.9000.9000.8700.880馏程：70前馏出量（容），%不大于180前馏出量（重），%不大于馏出96%（容）温度，%不大于水份室温下（1825）目测无可见的不溶解的水表36 人工煤气国家标准 gbt13611序号项目指标1发热量mjnm3，大于14.72焦油及灰尘，mgnm3，小于103硫化氢，mgnm3，小于204氨，小于505荼，冬季50夏季40mm的焦炭送到储焦场内。 设计范围从凉焦台下的焦1带式输送机开始至贮焦场为止。2、概述筛焦系统能力最大为150t/h。焦炭分为四级，焦炭产量情况如下：年产量（t/a）日产量（t/d ）小时产量（t/h ）全焦（干）858247.002351.3697.9740mm755258.002069.2086.2240-25mm51494.00141.085.8825-10mm17165.0047.031.9610mm34330.0094.053.92焦炭为商品焦，由汽车外运。贮焦场设有两台装载机，用于焦炭的堆取等辅助作业。四、冷鼓、电捕1、概述本工段的主要任务是煤气的冷凝、冷却和加压输送；焦油、氨水和焦油渣的分离、贮存和输送；煤气中焦油雾滴及萘的脱除。2、工艺方案的确定焦炉煤气的初冷无论国内还是国外都分为直接冷却，间接冷却两大类。直接冷却的优点是投资较省，但环境效益较差，占地面积较大；间接冷却煤气环境效益好，节约用水，占地面积小，但投资较高。焦炉煤气的输送常用的有罗茨鼓风机和离心鼓风机两类。罗茨鼓风机的优点是输送气量随风压变化几乎保持一定，可获得较高的压头，易于维护，温升小，投资较省，但噪音较大，分离焦油的效果较差，维修频繁，单机输送风量较小；离心鼓风机转速高，分离焦油雾的效果较佳，运行较平稳，单机输送风量较大，但投资较高，油系统较复杂。焦炉煤气脱除焦油及萘的电捕焦油器通常采用可控硅电源，为了最大限度地脱除焦油及萘、保护鼓风机，本工程将电捕焦油器布置在离心鼓风机前。为了减少环境污染，结合本工程的规模，煤气的初冷采用间接冷却流程，分二段冷却；煤气的加压选用离心鼓风机。焦油氨水的分离采用常用的机械化氨水澄清槽进行分离。五、脱硫及硫回收脱硫分干法和湿法两种，干法脱硫的工艺简单，当要求煤气净化度较高或煤气处理量较小时采用，但设备笨重，换脱硫剂时劳动强度大，占地面积大，废脱硫剂难处理。湿法脱硫具有处理能力大，脱硫与再生都能连续化，劳动强度小，能回收硫膏（硫磺）等优点，但工艺较复杂，操作费用较高，由于本工程处理煤气量较大，并做燃料煤气，故选用湿法脱硫工艺。湿法脱硫的催化剂多种多样，各有优缺点。本工程选用888为复合催化剂的脱硫工艺，以焦炉煤气中的氨为碱源脱除焦炉煤气中的硫化氢、氰化氢的湿式氧化脱硫工艺。本工序的任务是将煤气中的硫化氢含量脱至城市煤气标准20mg/nm3以下，并回收硫磺。六、硫铵（包括蒸氨）本工段包括硫按的生产和剩余氨水蒸氨两部分。硫按工序的主要任务是用硫酸洗去煤气中的氨并生产硫铵，将煤气中的氨含量脱至30mg/nm3以下。剩余氨水蒸氨：冷鼓工段产生的剩余氨水国内目前均采用直接蒸汽汽提蒸氨工艺，本工程也采用该工艺。蒸氨后获得的浓氨汽国内目前有以下几种处理工艺：第一是氨分解；第二是将浓氨汽冷凝成浓氨水作脱硫的补充液；第三是送煤气系统脱氨装置生产氨产品，第四是焚烧。本工程将浓氨汽直接送入硫铵装置生产硫按。七、洗脱苯本工段主要包括终冷、洗苯及脱苯三部分。终冷是将硫铵来的煤气冷却至洗苯所需的温度；洗苯即用焦油洗油洗去终冷后煤气中的大部分苯，然后将煤气送往各用户使用，洗苯后煤气含苯量为2-5g/nm3；脱苯即将洗苯后的富油脱苯，所得重轻苯分别装车外售，脱苯后的贫油返回洗苯塔循环使用。第二节 工艺流程和消耗定额一、备煤1、系统工艺流程精煤堆场的三种洗精煤由推土机或装载机送入相应的受煤坑内。受煤坑下的电子自动配料秤将三种煤按相应的比例给到备1带式输送机上，经备2带式输送机及悬挂式电磁除铁器除铁后，进入可逆锤式粉碎机，煤被粉碎到3mm（ 40mm的焦炭）经焦3带式输送机及可逆配仓带式输送机送至40mm的贮仓内贮存，亦可经焦4带式输送机送至40mm的贮焦场内贮存。筛中物（4025mm的焦炭），经溜槽进入25-40mm的贮仓。筛下物（25mm的焦炭）则进入单层焦炭振动筛，该筛的筛上物（2510mm的焦炭）进入2510mm的贮仓，筛下物（ 10mm的焦炭）进入10mm的贮仓。在各贮仓的下部设有放焦阀门，可将仓内的焦炭放入汽车运出。贮焦场设有装载机用于焦炭的堆取等辅助作业。2、生产控制：本系统设有电气联锁，采用集中控制与就地控制相结合的控制方法。3、主要设备选型（见设备表）4、工作制度：本系统年工作日为365天，采用三班工作制连续生产。5、动力消耗：根据已选定的设备系统的电容量为185kw，其中备用电量为30kw 。6、环境保护及三废处理：本系统在粉尘较大的筛分设备上设置了除尘装置，焦仓上设置了自然通风管。在栈桥及筛焦楼上设有水冲洗地坪装置。经除尘后废气排放浓度达到国家允许的排放标准。四、冷鼓、电捕1、原料、产品的规格及数量（1）原料干煤气量：48518.2 nm3/h煤气温度：80 煤气压力：-0.001mpa干煤气中的杂质含量：名 称焦油粗苯氨硫化氢氰化氢萘g/n m3干煤气36.6136.947.445.411.3710.01（2）产品a：焦油产量：39775.2 t/a产品规格：（yb/t5075-93 ）序号名 称一级二级1密度g/ml1.151.211.131.222甲苯不溶物（无水基）3.57.0小大于93灰份不大于0.130.134水份不大于4.04.05粘度（e80）不大于4.04.26蔡含量（无水基）不小于7.07.0b：煤气量（干）：48518.2 nm3/h煤气温度：34 煤气压力：0.019mpa干煤气中的杂质含量：名称焦油粗苯氨硫化氢氰化氢萘g/nm3干煤气微量36.946.775.351.350.4c：剩余氨水（中间产品）产量：12447.6kg/h组成：杂质名称nh3（挥发氨）h2shcnco2g/l20.20.051.52、工艺流程说明从炼焦车间来的焦油氨水与煤气的混合物约80入气液分离器，煤气与焦油氨水等在此分离。分离出的粗煤气进入横管式初冷器，初冷器分上、下两段，在上段，用循环水将煤气冷却到45，然后煤气入初冷器下段与制冷水换热，煤气被冷却到22，冷却后的煤气进入煤气鼓风机进行加压，加压后煤气进入电捕焦油器，捕集焦油雾滴后的煤气，送往脱硫及硫回收工段。初冷器的煤气冷凝液分别由初冷器上段和下段流出，分别经初冷水封槽后进入上、下段冷凝液循环槽，由冷凝液循环泵送至初冷器上、下段喷淋，如此循环使用，多余部分由下段冷凝液循环泵抽送至机械化氨水澄清槽。从气液分离器分离的焦油氨水与焦油渣去机械化氨水澄清槽。澄清后分离成三层，上层为氨水，中层为焦油，下层为焦油渣。分离的氨水至循环氨水槽，然后用循环氨水泵送至炼焦车间冷却荒煤气使用。多余的氨水去剩余氨水槽，用剩余氨水泵送至蒸氨系统进行蒸氨。分离的焦油至焦油中间槽贮存，当达到一定液位时，用焦油泵将其送至焦油槽，焦油需外售时，用焦油泵送往装车台装车外售。分离的焦油渣定期送往煤场掺混炼焦。3、动力消耗序号名称规格单位小时耗量备 注正常最大1制冷水16m3250.8369.6连续2循环水32m32376.2904.连续3蒸汽0.5mpa（表）t4.5冬季用量4电10kvkw560常用装机容量380vkw353.7常用装机容景五、脱硫及硫回收1、原料、产品的规格及数量 （1）原料a：煤气量（干）：48518.2nm3/h煤气温度：34 煤气压力：0.0150mpa干煤气中的杂质含量：名称焦油粗苯氨硫化氢氰化氢萘g/nm，干煤气微量29.597.26.51.50.4b： 888复合催化剂用量：5.06t/a（2）产品a：煤气量：48518.2nm3/h温度：-36 压力：0.0120mpa（表）含杂质量（g/nm3）：焦油氨硫化氢hcn苯萘微量6.040.020.329.590.42、工艺流程说明来自冷鼓工段的粗煤气进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触洗涤后，煤气中h2s含量约0.02g/nm3，煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫按工段。从脱硫塔中吸收了h2s和hcn的脱硫液至溶液循环槽，用溶液循环泵抽送至再生塔下部与空压站来的压缩空气并流再生，再生后的脱硫液返回脱硫塔塔顶循环喷淋脱硫。硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分排至硫泡沫槽，再由硫泡沫泵加压后送熔硫釜连续熔硫，生产硫磺外售。3、动力消耗序号名称规格使用情况单位小时耗量备注正常最大1蒸汽0.5 mpa（表）连续t0.8（夏）1.3（冬）2压缩空气0.7mpa（表）连续m3/h180023003电380v连续kw226.6常用装机容量4软水间断t0.81.2六、硫铵（含蒸氨）1、原料、产品的规格及数量（1）原料a：煤气量：48518.2nm3/h温度：36 压力：0.0120mpa（表）含杂质量（g/nm3 ）：焦油氨硫化氢hcn苯萘微量6.040.020.329.590.4b：剩余氨水量：12447.6kg/h组成：杂质名称nh3（挥发）h2shcnco2g/120.20.051 .5c：浓硫酸（92.5%）用量：9121.46 t/ad： naoh （45%）用量：380.16 t/a （2）产品a：硫铵产量：11364.0 t/a（符合gb535-1995 ）b：干煤气量：48518.2nm3/h温度：55 压力：0.010mpa含杂质量（g/nm3 ）：焦油氨硫化氢hcn苯萘微量0.030.020.329